JPH05507936A - 環式サルフェートの製造法 - Google Patents
環式サルフェートの製造法Info
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- JPH05507936A JPH05507936A JP91511877A JP51187791A JPH05507936A JP H05507936 A JPH05507936 A JP H05507936A JP 91511877 A JP91511877 A JP 91511877A JP 51187791 A JP51187791 A JP 51187791A JP H05507936 A JPH05507936 A JP H05507936A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
環式サルフェートの製造法
技術分野
本発明は一般式
［式中、ＲＩＳＲ２、Ｒ３及びＲ４は同一でも異なってもよく且つ水素原子又は
随時ハロゲン原子で置換された炭素数１〜４のアルキル基を示す］の環式サルフ
ェートの製造法に関する。
技術背景
無水硫酸をアルキレンオキシドと反応させることによって環式サルフェートを製
造することは公知である。この反応は、ジオキサン中で（米国特許第３，０４５
，０２７号）或いは他の有機溶媒例えばジクロルエタン中で（米国特許第３．１
５４，５２６号又は第３．１６７．５７２号）或いは１４０℃以下の温度での気
相で（米国特許第３． １００． ７８０号）行われる。しかしながらこれらの
方法は環式サルフェートを満足しつる収率で生成することを可能にしない。
キシドを、随時ハロゲン化脂肪族炭化水素例えば１，２−ジクロルエタンの存在
下に、同時にジオキサンへ添加することにより、一般に８０％より高い収率で得
られることが発見された。
本発明の方法を利用するためには、十分定義された条件下に反応させることが特
に重要である。
更に正確には、無水硫酸とアルキレンオキシドのモル比を、添加期間を通して１
．０１〜１．０７の一定値に維持しなければならない。この比を１．０４付近に
保ことは有利である。
一般にはジオキサンと用いるアルキレンオキシドのモル比が１〜３０となるよう
量のジオキサンを使用する。エチレンオキシドをアルキレンオキシドとして用い
るならば、この比は好ましくは７に近い。
反応温度は一般に３０〜６０℃、好ましくは４０〜５０℃である。
例えば無水硫酸の及びアルキレンオキシドの導入前に共沸蒸留によって得ること
のできる無水ジオキサンを用いることは特に有利である。
用いる無水硫酸（ｓｕｌｐｈｕｒｉｃ ａｎｈｙｄｒｉｄｅ）は好ましくは液体
形の（実際的には線状及び／又は架橋重合体を含まない）工業用無水物である。
用いるアルキレンオキシドはその性質に依存して液体又は気体形で導入すること
ができる。
本発明の方法を利用して得られる一般式（１）の環式エステルは、迅速蒸留によ
るジオキサンの除去後にそのままで使用でき、或いはジオキサンのフラッシュ蒸
留後に、適当な有機溶媒例えば塩化メチレンのようなハロゲン化脂肪族炭化水素
に溶解し、続いてこの有機溶液を随時水溶よい。後者の場合には溶媒の蒸発後に
環式サルフェートが得られる。
本発明の方法はエチレンサルフェート、プロピレンサルフェート及び１−クロル
メチルエチレンサルフェートの製造に特に有用である。
次の実施例はいずれの限定も意味しないで、本発明がいかに実施できるかを示す
。
実施例
実施例１
撹拌機を備えた２、５１のガラス製フラスコにジオキサン２０００ｇ（２２，７
モル）を導入した。次いで溶媒中に存在する水を除去するために、ジオキサン５
００ｇを大気圧で留去した。残存ジオキサン（１５００ｇ；１７．０モル）を４
５℃℃まで冷却した後、無水硫酸１８９ｇ（２，３６モル）及びエチレンオキシ
ド１００ｇ （２，２７モル）を、無水硫酸／エチレンオキシドのモル比が厳密
に１．０４に等しくなるように且つ温度が４５℃に維持できるように、１００分
間で一緒に添加した。
添加が完了した時、反応混合物を４５℃で更に３０分間撹拌した。
冷却後、反応混合物を高速液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）で定量すること
によりエチレンサルフェートの収率は用いたエチレンオキシドに対して９０％で
あり、また気相クロマトグラフィー（ＧＰＣ）によりエチレン芽キシドの転化率
は１００％であることがわかった。
ジオキサンの減圧（２０ｍｍＨｇ； ２．６ｋＰａ）下の留去後、純度８２％の
粗エチレンサルフェートを、ジクロルメタン１２００ｇで抽出−ト２３２ｇを融
点９９℃、純度９７％の白色粉末形で得た。
実施例２
撹拌機を備えた２、５１のガラス製フラスコにジオキサン２１００ｇ（２３，９
モル）を導入した。次いで溶媒中に存在する水を除去するために、ジオキサン３
００ｇを大気圧で留去した。残存ジオキサン（１８００ｇ；２０．５モル）を４
０℃まで冷却した後、無水硫酸７７．８ｇ（０，９７モル）及びエチレンオキシ
ド４０ｇ （０，９１モル）を、添加期間中の無水硫酸／エチレンオキシドのモ
ル比が厳密に１，０７に等しくなるように且つ温度が４０℃に維持できるように
、６０分間で一緒に添加した。
添加が完了した時、反応混合物を４０℃で更に３０分間撹拌した。
冷却後、反応混合物をＨＰＬＣで定量することによりエチレンサルフェートの収
率は用いたエチレンオキシドに対して９５％であり、またＧＰＣによりエチレン
オキシドの転化率は１００％であることがわかった。
ジオキサンの減圧（２０ｍｍＨｇ ： ２．６ｋＰａ）下の留去後、純度８０％
の粗エチレンサルフェートをジクロルメタン５００ｇで抽出した。
このジクロルメチレン溶液を濃硫酸で、次いで水で中性になるまで洗浄し、最後
に硫酸ナトリウムで乾燥した。濾過及び溶媒の除去後、エチレンサルフェート１
０３．５ｇを融点９９℃、純度９７％の白色粉末形で得た。
実施例３
撹拌機を備えた２、５１のガラス製フラスコにジオキサン１８００ｇ００ｇ；１
７．０モル）を４５℃まで冷却した後、無水硫酸１８９ｇ（２，３６モル）及び
プロピレンオキシド１３２ｇ （２，２６モル）を、添加期間中の無水硫酸／プ
ロピレンオキシドのモル比が厳密に１．０４に等しくなるように且つ温度が４５
℃に維持できるように、１００分間で一緒に添加した。
添加が完了した時、反応混合物を４５℃で更に３０分間撹拌した。
冷却後、反応混合物をＨＰＬＣで定量することによりプロピレンサルフェートの
収率は用いたプロピレンオキシドに対して７６％であることがわかった。
普通の処理後、プロピレンサルフェートを得た。この沸点は圧力ｌｍｍＨｇ （
０，１３ｋＰａ）下に８０℃であった。
実施例４
撹拌機を備えた２、５１のガラス製フラスコにジオキサン１８００ｇ（２０，５
モル）を導入した。次いで溶媒中に存在する水を除去するために、ジオキサン３
００ｇを大気圧で留去した。残存ジオキサン（１５００ｇ；１７．０モル）を４
５℃まで冷却した後、無水硫酸１８９ｇ（２，３６モル）及びエピクロルヒドリ
ン２１０ｇ （２，２７モル）を、添加期間中の無水硫酸／エピクロルヒドリン
のモル比が厳密に１．０４に等しくなるように且つ温度が４５℃に維持できるよ
うに、１００分間で一緒に添加した。
添加が完了した時、反応混合物を４５℃で更に３０分間撹拌した。
冷却後、反応混合物をＨＰＬＣで定量することにより、１−クロルメ普通の処理
後、次の特性を有する１−クロルメチルエチレンサルフェートが得られた：
赤外スペクトル（ジクロルメタン溶液中）：１３９８．１２１４．８９１．６５
１及び５３５Ｃｍ−’に特性吸収、及び質量スペクトル：Ｍ／Ｚ（％）＝１７２
（８） 、１２３ （１００）、１３７（５）。
実施例５
撹拌機を備えた２、５１のガラス製反応器に、ジオキサン２０８ｇ（２，３６モ
ル）及び１，２−ジクロルエタン１２６３ｇ （１０００ｃｍ’）を導入した。
反応混合物を４５℃に加熱した。無水硫酸１８９ｇ（２，３６モル）及びプロピ
レンオキシド１３２ｇ （２，２６モル）を、添加期間中の無水硫酸／プロピレ
ンオキシドのモル比が厳密に１．０４に等しくなるように且つ温度が４５℃に維
持できるように、７０分間で一緒に添加した。
添加が完了した時、反応混合物を４５℃で更に３０分間撹拌した。
冷却後、反応混合物をＨＰＬＣで定量することにより、プロピレンサルフェート
の収率は用いたプロピレンオキシドに対して８４％であることがわかった。
実施例６
撹拌機を備えた２、５１のガラス製反応器に、ジオキサン２０８ｇ（２，３６モ
ル）及び１．２−ジクロルエタン１２６３ｇ （１０００ｃｍりを導入した。こ
の反応混合物を４５℃まで加熱した。無水硫酸１８９ｇ （２，３６モル）及び
エピクロルヒドリン２１０ｇ （２，２７モ０４に等しくなるように且つ温度が
４５℃に維持できるように、６９分間で一緒に添加した。
添加の完了後、反応混合物を４５℃で更に３０分間撹拌した。
冷却後、反応混合物をＨＰＬＣで定量することにより、１−クロルメチルエチレ
ンサルフェートの収率は用いたエピクロルヒドリンに対して８７％であることが
わかった。
要 約 書
無水硫酸及びアルキレンオキサイドをジオキサンに同時に加える、一般式（Ｉ）
の環状サルフェートを製造する方法。一般式（Ｉ）において、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３
及びＲ４は、同一であるか又は相異なり、そして水素原子又は随意にハロゲン原
子により置換されていてもよい０１−４アルキル基である。
補正書の写しく翻訳文）提出書 （特許法第１８４条の８）平成５年１月７日
Claims (5)
- １．無水硫酸及びアルキレンオキシドの反応により一般式▲数式、化学式、表等 があります▼ ［式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３及びＲ４は同一でも異なってもよく且つ水素原子又は 炭素数１〜４の随時ハロゲン原子で置換されたアルキル基を示す］の環式サルフ ェートを製造するに当って、無水硫酸及びアルキレンオキシドを、随時ハロゲン 化脂肪族炭化水素の存在下に、ジオキサンへ同時に添加する該環式サルフェート の製造法。
- ２．添加期間中、無水硫酸のアルキレンオキシドに対するモル比が一定で、１． ０１〜１．０７である請求の範囲１の方法。
- ３．ジオキサンのアルキレンオキシドに対するモル比が１〜３０である請求の範 囲１及び２のいずれかの方法。
- ４．操作を３０〜６０℃の温度で行う請求の範囲１〜３の１つの方法。
- ５．エチレンサルフェート、プロピレンサルフェート及び１−クロルメチルエチ レンサルフェートの製造のための請求の範囲１〜４の１つの方法。
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